- •14020565 (100265) «Электроэнергетические системы и сети»
- •© Хлебников в.К., 2008
- •4.5. Расчет надежности электрических сетей методом
- •5.3. Определение оперативного резерва мощности
- •Введение
- •1. Общие сведения о надёжности эJlEктроэнергетических систем
- •Определение надежности. Особенности расчета надежности ээс
- •Показатели надежности электроснабжения
- •1.3. Методы расчета показателей надежности
- •2. Ущерб от нарушeния элeктpоснабжения
- •2.1. Ущерб энергетических систем
- •2.2. Ущерб потребителей
- •2.3. Определение ущерба комплексной нагрузки
- •3. Надежность работы элeмeнтов ээс
- •3.1. Отказы оборудования
- •3.2. Показатели плановых ремонтов
- •Методы расчета надежности эjjeктрических сетей
- •Расчет надежности электрической сети по теоремам теории вероятностей
- •Расчет надёжности по блок-схемам
- •4.3. Надёжность схем распределительных устройств
- •4.4. Расчет надежности электрических сетей методом случайных процессов
- •4.5. Расчет надежности электрических сетей методом статистического моделирования
- •4.6. Резервирование в электрической сети
- •5. Резервы генерирующиx мощностей
- •5.1. Классификация резервов генерирующей мощности
- •5.2. Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей тэс
- •5.3. Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей тэс и гэс
- •5.4. Выбор оптимальной величины и размещения оперативного резерва мощности в оэс
- •5.5. Определение оперативного резерва мощности в оэс методом статистического моделирования
- •5.6. Учет устойчивости ээс при расчете надежности
- •5.7. Распределение резерва мощности между включённой и не включенной составляющими
- •5.8. Упрощенные методы расчета оперативного резерва мощности
- •5.9. Ремонтный резерв мощности
2. Ущерб от нарушeния элeктpоснабжения
2.1. Ущерб энергетических систем
При отказах элементов энергосистем возможно полное или частичное отключение потре6ителей. Это вызывает ущерб у потребителей, связанный с ликвидацией расстройства электроснабжения. В свою очередь и энергосистема несет ущерб, так как возникают простои оборудования, необходимо ремонтировать отказавшее оборудование.
Математическое ожидание годового ущерба ЭЭС при отказах ее оборудования определим по формуле:
где - математическое ожидание недоотпуска электроэнергии, кВт.ч/год;
- удельный ущерб ЭЭС, руб/кВт.ч.
Ущерб энергетических систем ( системный ущерб) состоит из следующих: составляющих:
1.
основного ущерба
, причиняемого не использованием
отказавшего оборудования электростанций
и сетей и эксплуатационного персонала,
обслуживающего эти элементы ЭЭС;
2.
дополнительного ущерба
вызванного перерасходом топлива в
энергетической системе из-за вынужденного
изменения режима работы остальных
элементов системы;
3.
прямого ущерба
,
обусловленного внеплановыми ремонтами
и ревизиями отказавших: элементов или
их восстановлением;
4.
косвенного ущерба
,
причиненного недоиспользованием
основных и оборотных: материальных
фондов;
5.
ущерба
,
обусловленного снижением частоты и
напряжения в системе.
Суммарный системный ущерб равен:
.
Величина в энергосистемах СССР составляла (0,10 - 0,12) руб/кВт.ч. В настоящее время может быть использована величина 1,0 – 1,2 долл/кВт.ч.
Основная доля системного ущерба – прямой ущерб, величина которого может быть определена по формуле:
,
где
- стоимость ремонта
-го
элемента;
-
параметр потока отказов
-го
элемента;
- число элементов системы.
2.2. Ущерб потребителей
В отношении определения показателей надежности электроснабжения всех потребителей можно разделить на 3 группы:
1. Потребители, перерывы электроснабжения которых приводят к катастрофическим последствиям (пожарам, взрывам), связанным с опасностью для жизни людей, или сопровождаются серьезным расстройством общественной жизни.
2. Потребители, у которых перерывы электросна6жения вызывают лишь материальные потери, ущербы.
3. Потребители, перерывы электроснабжения которых принципиально допустимы, но их последствия не могут 6ыть оценены в стоимостном выражении (бытовые потребители, транспорт, освещение, отопление) .
Для: потребителей I-й и З-й групп нормируют показатели надежности p, q, , .
Для: 2-й группы можно найти :математическое ожидание ущерба. Ущерб потребителей делится на составляющие: стоимость недовыработанной продукции; стоимость простоя рабочих, механизмов и транспорта; стоимость брака продукции за время простоя и порчи оборудования; стоимость потерь, связанных с расстройством технологического процесса; ущерба от недоиспользования основных фондов потребителей.
Указанные составляющие ущерба можно разбить на 2 группы:
1.
ущерб от внезапности перерыва
.
Возникает в основном в первый момент
после отключения и не имеет линейной
зависимости от времени перерыва
электроснабжения. Его удельное значение
выражено в руб/кВт отключенной мощности.
2.
Ущерб от простоя рабочих и оборудования
линейно зависит от продолжительности
перерыва электросна6жения и его удельного
значения
в руб/кВт.ч.
3начения и приведены в табл. 1.
Таблица. 1. Ущерб у потребителей
Отрасли промышленности |
, руб/кВт |
, руб/кВт.ч |
Станкостроительная |
0,984 |
0,I35 |
Автомобильная |
0,33 |
0,072 |
Электротехническая |
0,744 |
0,I42 |
Металлургическая |
I,44 |
0,06 |
Химическая |
6,42 |
0,08 |
Текстильная |
2,47 |
0,I8 |
Стройматериалы |
2,24 |
0,23 |
Приведенные показатели ущерба потребителей можно использовать при расчете надежности систем электроснабжения потребителей. При расчете надежности ЭЭС ограничиваются шинами п/ст 110/6-10 кВ, от которых питается нагрузка различного характера. Поэтому необходимо иметь показатели ущерба комплексной нагрузки.
